ENEMIGOS NATURALES DE ÁFIDOS (HEMIPTERA: APHIDIDAE

ENEMIGOS NATURALES DE ÁFIDOS (HEMIPTERA:
APHIDIDAE) EN PLANTACIONES DE CITRICOS DE LA
PROVINCIA DE COCLÉ, PANAMÁ
1,2
Daniel Emmen ,1,2Dora Quiros, 2Alexis Vargas
1
Universidad de Panamá, Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Tecnología,
Departamento de Zoología y 2Laboratorio de Estudios Biológicos de Plagas
Agrícolas (Edificios de Laboratorios Científicos Lab.116, V.I.P.) Telefax.: 264-8441.
E-mail: [email protected], [email protected]
RESUMEN
Se realizaron muestreos de áfidos y sus enemigos naturales en tres fincas de cítricos
en la provincia de Coclé, durante 14 fechas de colecta entre enero y septiembre de
2002. Se colectaron manualmente brotes infestados por áfidos junto con sus
enemigos naturales en 15 a 40 árboles por finca. Para determinar las fluctuaciones
poblacionales de los áfidos alados y sus depredadores adultos, éstos se colectaron
semanalmente con trampas amarillas de agua y manualmente, cortando los brotes
terminales. Los datos se correlacionaron con la precipitación. Los enemigos
naturales encontrados fueron dos especies de Coccinellidae (Scymnus sp. y
Cycloneda sanguinea), tres de Syrphidae (Ocyptamus gastrostactus, O. dimidiatus y
Pseudodorus clavatus), una de Chrysopidae (Chrysopa sp.) y el parasitoide
Lysiphlebus testaceipes (Hymenoptera: Aphidiidae). La única especie depredadora
de áfidos capturada en trampas amarillas fue C. sanguinea, presentando picos
poblacionales máximos en el mes de enero. Se encontró una correlación baja entre
las fluctuaciones poblacionales de áfidos y C. sanguinea.
PALABRAS CLAVES
Cítricos, áfidos, depredadores, parasitoides, Coclé, Panamá.
ABSTRACT
Samples of aphids and their natural enemies were carried out in three citrus farms in
the province of Cocle during 14 collection dates between January and September
Tecnociencia, Vol. 14, N°2
133
2002. Shoots infested with aphids and their natural enemies were collected manually
in 15 to 40 trees per farm. To determine the population fluctuations of winged
aphids and their adult predators, they were collected weekly with yellow pan traps
and by manual collection. The data was correlated with rainfall. Natural enemies
were two species of Coccinellidae (Scymnus sp. Cycloneda sanguinea), three species
of Syrphidae (Ocyptamus gastrostactus, O. dimidiatus and Pseudodorus clavatus),
one species of Chrysopidae (Chrysopa sp.) and the parasitoid Lysiphlebus testaceipes
(Hymenoptera: Aphidiidae). The only predator species of aphids captured in yellow
traps was C. sanguinea with maximum population peaks in January. A low
relationship between the population fluctuations of aphids and C. Sanguinea was
found.
KEYWORDS
Citrus, aphids, predators, parasitoid, Cocle, Panama.
INTRODUCCIÓN
Los árboles de naranja son los frutales más cultivados y sus frutos los
más consumidos y distribuidos en todo el mundo constituyendo así uno
de los cultivos más importantes del mundo por su gran valor
nutricional y por los empleos que genera su comercialización
(PROMOSA-RAIA, 2002).
En Panamá la mayor parte de la producción de naranjas se obtiene de
plantaciones dispersas sin prácticas de fertilización y control de plagas
y en las que tampoco se seleccionan los cultivares. De las
plantaciones existentes, un 77.3% se localiza en las provincias de
Coclé, Chiriquí, Panamá y Veraguas, regiones en las que se genera el
86% de la producción nacional (Contraloría General de la República
de Panamá 2000-2001).
A pesar de que la provincia de Coclé, es una de las áreas del país en
donde se encuentra distribuido el virus de la tristeza de los cítricos
(CVT), es actualmente una de las zonas con mayor producción ya que
cuenta con 1,039,875 árboles de cítricos de los cuales 355,351 están en
edad productiva (Contraloría General de la República de Panamá 20012002) con una producción proyectada para el 2007 de 1,522,416
cientos (IICA-IMA, Secretaría Técnica de Desarrollo de Mercados y
Agronegocios, 2006).
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Emmen, D. y colaboradores
La tristeza de los cítricos (CTV), es una enfermedad viral transmitida
de manera semi-persistente por cuatro especies de áfidos (D’Onghia,
2005; Halbert & Brown, 2011). Estas especies son consideradas
importantes vectores de este virus. De las cuatro especies vectoras del
CTV, en Panamá se han encontrado Toxoptera citricida (áfido negro
de los cítricos), Toxoptera aurantii, y Aphis spiraecola (Quirós &
Emmen, 2006). Un adecuado programa de manejo de plagas en un
cultivo implica la selección racional de medidas de control que
aseguren resultados económicos, ecológicos y sociales favorables
(Metcalf & Luckmann, 1994). Una de las tácticas empleadas en el
desarrollo de un programa de manejo integrado, es la identificación de
los enemigos naturales de una plaga.
Los áfidos tienen un número considerable de enemigos naturales entre
los que se encuentran varias especies de depredadores dentro de los
órdenes Coleoptera (Coccinellidae), Diptera (Syrphidae), Neuroptera
(Chrysopidae), así como parasitoides del orden Hymenoptera (Michaus
& Browning, 1999; Sonya, 2007; Halbert & Brown, 2011; Yoldas et
al., 2011).
Este estudio se realizó para recolectar información cuantitativa y
cualitativa en forma sistemática que permita hacer evaluaciones y
sugerencias para un mejor manejo de las plagas de áfidos y sus
enemigos naturales, en relación con las condiciones ambientales,
especialmente la precipitación, en los cultivos de cítricos de la
provincia de Coclé.
Adicionalmente, los resultados obtenidos servirán de referencia para la
implementación de un programa de control biológico contra los áfidos,
especialmente contra el áfido negro, T. citricida en las fincas de
cítricos, inicialmente en la provincia de Coclé y posteriormente en el
resto del país.
Los objetivos de este trabajo de investigación fueron el de determinar la
diversidad de las especies de insectos considerados enemigos naturales
de áfidos y su fluctuación poblacional durante la época seca y lluviosa
del año, dentro de las condiciones que presentaban los cultivos de
cítricos en el área del Copé, Churuquita Grande y Toabré, en la
provincia de Coclé. Además, se estableció una colección de referencia
Tecnociencia, Vol. 14, N°2
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para identificar enemigos naturales de los áfidos encontrados en los
cultivos de cítricos.
MATERIALES Y MÉTODOS
Este trabajo se realizó desde enero a septiembre de 2002 (18
muestreos en total), en la provincia de Coclé, específicamente en tres
fincas de naranja (Citrus sinensis), ubicadas en Churuquita Grande y
Toabré en el distrito de Penonomé y en Loma Bonita, El Copé, distrito
de Olá. Todas las fincas poseen árboles de naranja dulce de 3-11 años
de edad, injertados sobre patrones tolerantes al CTV. En la finca
ubicada en Churuquita Grande se llevan a cabo prácticas agronómicas
tales como poda de árboles, aplicación de abono sintético, insecticidas
y herbicidas. Por lo general, en la finca de Toabré los árboles de
cítricos son tratados con abono orgánico y se hacen aplicaciones con
soluciones de concentrados orgánicos repelentes. Por otro lado, en la
finca de El Copé no se emplean prácticas agronómicas ni se aplican
plaguicidas.
Para conocer la relación ecológica entre los áfidos y sus enemigos
naturales, mediante sus fluctuaciones poblacionales, se colocaron
cinco trampas amarillas de agua sobre soportes de madera a un metro
de altura en las direcciones norte, sur, este, oeste y centro en las fincas
de Churuquita Grande y El Copé. Esto se hizo con el fin de capturar
los áfidos y sus enemigos naturales provenientes de cualquier
dirección (Fig. 1A). El material biológico colectado en las trampas
semanalmente se preservó en alcohol al 70% registrando el sitio,
variedad y fecha de colecta.
Con el fin de incrementar la captura de insectos depredadores y
parasitoides de áfidos asociados a C. sinensis, también se utilizaron
dos trampas Malaise colocadas en la finca de Toabré y de El Copé
(Fig. 1B).
136
Emmen, D. y colaboradores
A. Trampa amarilla.
B. Trampa Malaise.
Fig. 1. Métodos de captura de áfidos y sus enemigos naturales. Trampa
amarilla para la captura de áfidos alados en medio de un cultivo de naranja
(A). Trampa Malaise (de intercepción) para la captura de todo tipo de
insectos alados asociados al cultivo de naranja (B).
Para identificar los enemigos naturales (larvas, pupas y adultos) de los
áfidos que colonizaban los árboles de cítricos, se realizaron 18 visitas
(muestreos) a las fincas en estudio, inspeccionando al azar de 15 a 40
árboles por visita. Los brotes terminales infestados con áfidos fueron
cortados con ayuda de una tijera de podar para colectar y se
registraron las pupas y larvas de sírfidos, de crisópidos y de
coccinélidos que se alimentaban de los áfidos. Los áfidos parasitados
que se encontraron en estado de momia dentro de las colonias, también
fueron colectados y colocados en la cámara bioclimática en el
laboratorio para obtener los adultos de los parasitoides.
El material biológico colectado se depositó en envases plásticos de
cría y luego colocado en una cámara bioclimática con temperaturas
entre 22- 26 ºC, 80% de humedad relativa y fotoperiodo de
14hL/10hD. Las larvas depredadoras se alimentaron de áfidos
inmaduros y adultos que se capturaron en los brotes de cítricos o con
A. gossypii criados en el laboratorio.
Los áfidos, así como sus enemigos naturales: depredadores y
parasitoides adultos emergidos, fueron preservados e identificados
posteriormente en el laboratorio por medio de claves taxonómicas.
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RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los enemigos naturales encontrados en las áreas de estudio pertenecen
a seis especies de depredadores y un parasitoide: Scymnus sp. y
Cycloneda sanguinea (Coleoptera: Coccinellidae); Ocyptamus
gastrostactus, O. dimidiatus y Pseudodorus clavatus (Diptera:
Syrphidae) y Chrysopa sp. (Neuroptera: Chrysopidae). Se detectó al
bracónido Lysiphlebus testaceipes (Hymenopetra: Aphidiidae) como
parasitoide primario de áfidos.
Entre los enemigos naturales de los áfidos en los cultivos de cítricos
estudiados se colectaron manualmente un total 199 larvas
depredadoras de áfidos, de los cuales 73.9% (147) fueron de sírfidos
(Ocypatmus gastrostactus, O. dimidiatus y Pseudodorus clavatus)
12.6% (25) de crisópidos (Chrysopa) y 13.5% (27) de coccinélidos
(Scymnus y Cycloneda sanguinea). Además, en el área de estudio se
colectaron nueve pupas de sírfidos; 16 momias de T. citricida y 27
depredadores adultos, de los cuales 96.3% (26) fueron de coccinélidos
y 3.7% (1) fueron de crisópidos. En las trampas Malaise se capturaron
adultos de C. sanguinea y de Pseudodorus clavatus.
Los Syrphidae afidófagos adultos son moscas vistosas que
frecuentemente se encuentran en las flores alimentándose del polen.
La larva es del tipo vermiforme (Fig. 2A), con mandíbulas en forma de
garfios paralelos y retráctiles modificados para perforar a su presa
(Borror et al., 1989).
Las larvas de Chrysopidae afidófagos (Orden Neuroptera) son del tipo
campodeiforme. Sus mandíbulas son en forma de hoz y están
adaptadas para atrapar y perforar la presa y succionar su contenido.
Algunas especies se cubren el dorso con basura, lo que les da una
apariencia críptica (Fig. 2B). (DeBach, 1977).
138
Emmen, D. y colaboradores
A.
B.
Fig. 2. Larvas de Ocyptamus gastrostactus (Syrphidae) consumiendo áfidos
sobre una hoja de cítrico (A). Larva de Chrysopidae y áfidos ápteros en una
hoja de cítrico (B).
Los Coccinellidae adultos son escarabajos de colores brillantes rojo o
anaranjado y a menudo con manchas oscuras en los élitros La larva
está cubierta con diminutos tubérculos (pelos o espinas). Tanto las
larvas como los adultos son voraces depredadores de áfidos, a los que
buscan activamente, aunque incluyen en su dieta a otros insectos.
(Clausen, 1972; Halbert & Brown, 2011; Yoldas et al., 2011).
Un parásito que mata al organismo donde se hospeda es llamado
parasitoide. La mayoría de los parasitoides conocidos pertenecen al
orden Hymenoptera. Los áfidos atacados por parasitoides presentan
una morfología especial conocida como momia que se forma cuando la
larva ha pasado al estado de pupa luego de haber consumido el interior
de su presa dejando sólo su integumento (Ramírez & Zuluaga, 1995).
La Figura 3 ilustra gráficamente los datos agrupados por mes de
colecta del material insectil (áfidos y C. sanguinea adultos),
capturados en las trampas amarillas de las fincas de Churuquita
Grande y El Copé. Tanto A. spiraecola como T. aurantii presentaron
un pico poblacional importante en el mes de julio (Fig. 3 A, B, D, E),
mientras que T. citricida parece estar activa durante julio y agosto
(Fig. 3C) en la finca Los Naranjos y en mayo y julio (Fig. 3F) en la
finca Arrocha (El Copé) períodos éstos que coinciden con la aparición
de brotes nuevos en los árboles inmediatamente después de un pico
importante de precipitación que ocurre en los meses de mayo y junio
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139
(Fig. 5A) (Schwarz, 1965; Klas, 1979; Quirós & Fernández, 1997,
Ferreira Das Chagas, 1982).
Al parecer el mayor pico poblacional de C. sanguinea, en las fincas de
Churuquita Grande y El Copé correspondió a los meses de diciembre y
enero (Fig.3).
Cuando se comparan las fluctuaciones poblacionales de C. sanguinea
en este estudio y cada una de las especies de áfidos encontradas en la
finca de Churuquita Grande (Figs. 3 A, B, C), se observó que el
incremento poblacional de C. sanguinea en el mes de mayo no
coincide con el incremento de las poblaciones de áfidos. El pico
poblacional de C. sanguinea se debe al incremento de otras presas en
el sitio de estudio que pueden se pueden estar alimentando de la
vegetación circundante. Adicionalmente, en la Finca Los Naranjos se
hace uso de insecticidas durante casi todo el año lo que impide el
incremento de las poblaciones de áfidos y sus depredadores.
En la finca de El Copé se observó que a medida que las poblaciones
de T. citricida se incrementaban, la población de C. sanguinea también
se incrementaba, por lo que corresponde a una típica relación
depredador-presa (Fig. 3F).
Sin embargo la relación denso-dependiente entre el depredador y las
presas en este estudio parecer ser moderada. Esto es así ya que
posiblemente el desarrollo de C. sanguinea está relacionado en un
mayor grado con la densidad poblacional de otros insectos asociados a
los cultivos de cítricos y la vegetación circundante. En este caso, tanto
las larvas como los adultos de C. sanguinea se alimentan de diferentes
especies de áfidos pero depredan también huevos o estados inmaduros
de otros insectos, ácaros, esporas, y material vegetativo (Nordlund &
Legaspi, 1995; Yoldas et al., 2011).
140
Emmen, D. y colaboradores
A
D
B
E
C
F
Fig. 3. Fluctuación poblacional de A. spiraecola, T. aurantii y T. citricida en
relación con la fluctuación poblacional de C. sanguinea capturados en la
finca Los Naranjos (Churuquita Grande) (A), (B) y (C), y Arrocha (El Copé)
(D), (E) y (F), de enero a septiembre de 2002.
En la relación depredador–presa, además de la capacidad de búsqueda,
una de las cualidades más importantes que debe investigarse para
establecer la efectividad de un depredador, es el grado de especificidad
que muestra sobre su presa. Los enemigos naturales que tengan un
grado apreciable de especificidad con respecto a su presa deberán
mostrar denso-dependencia con respecto a esa presa (DeBach, 1977).
Tecnociencia, Vol. 14, N°2
141
La abundancia relativa de larvas y adultos depredadores de áfidos
colectados en cada una de las fincas estudiadas se muestran en las
Figuras 4A y B, respectivamente. Aunque en la Finca Los Naranjos no
se encontraron larvas de Coccinellidae, hubo una mayor abundancia de
larvas de Syrphidae (Fig. 4A). Es notable la pobre captura de estas
larvas en la finca Arrocha de El Copé. La mayor diversidad de larvas
y adultos depredadores de áfidos se encontró en la finca Inversiones
Rumac en Toabré (Fig. 4B). En este sitio también se encontró el
mayor número de árboles y brotes infestados por áfidos. Aquí las
poblaciones de áfidos aumentaron notablemente durante el mes de
agosto infestando en promedio a más del 56 % de los árboles (Fig.
5A). Estos resultados son comparables a los reportados por Leal et al.,
(1976) en Brasil.
A
B
Fig. 4. Abundancia relativa por familia de larvas depredadoras (A) y adultos
depredadores (Coccinellidae y Chrysopidae) (B), colectados manualmente
en las tres fincas de cítricos de Coclé de febrero a septiembre de 2002.
142
Emmen, D. y colaboradores
Es notable el predominio de larvas de Syrphidae y de adultos de la
especie C. sanguinea en la finca Los Naranjos e Inversiones Rumac, a
pesar del manejo agronómico que reciben ambas fincas. La
depredación por larvas de sírfidos es una causa importante de
mortalidad de áfidos de cítricos (Michaud & Browning, 1999; Sonya,
2007).
La baja diversidad y abundancia de larvas y adultos depredadores de
áfidos en la Finca Arrocha pudo deberse al nivel de deterioro que
sufrían los árboles a causa del CTV, lo que trae como consecuencia
una muy poca producción de brotes nuevos, importantes para la
proliferación de colonias de áfidos.
Como se observa en la Figura 5A, hubo un incremento importante de A
spiraecola en el mes de julio influido por un pico en la precipitación
en el mes de mayo, que parece haber inducido a un incremento en las
poblaciones de los depredadores en las fincas de cítricos estudiadas.
La Figura 5B, C y D representa la fluctuación poblacional de larvas de
depredadores en cada una de las fincas estudiadas. Se demuestra en
este caso una típica respuesta numérica de los depredadores con
respecto a su presa en donde se observa cómo la población del
depredador se incrementa como resultado de un incremento en la
población de la presa (Solomon, 1949; Dixon, 1959).
La Figura 6 muestra la distribución por especie de las larvas y pupas
de sírfidos colectadas en el campo que fueron criadas en el laboratorio
hasta el estado adulto. La especie O. gastrostactus estuvo presente en
las tres fincas estudiadas aunque fue mucho más abundante en la Finca
Los Naranjos. Larvas de O. gastrostactus así como de P. clavatus son
comúnmente reportadas como depredadoras de áfidos de cítricos en
otros países (Gongalves & Gongalves, 1976; Leal et al., 1976; Gaona
et al., 2000).
Tecnociencia, Vol. 14, N°2
143
A
C
B
D
Fig. 5. Precipitación y abundancia de áfidos (A); Abundancia de larvas de
Syrphidae (B), Chrysopidae (C) y
Coccinellidae (D), colectadas
manualmente por mes, en las fincas de cítricos de Coclé, de febrero a
septiembre de 2002.
Fig. 6. Abundancia relativa por especie de Syrphidae adultos criados en el
laboratorio de tres fincas de cítricos en Coclé de Febrero a septiembre de
2002.
144
Emmen, D. y colaboradores
Como se observa en la Figura 7A y B, la abundancia de depredadores
totales es casi insignificante cuando se compara con la abundancia de
áfidos totales en la Finca Arrocha de El Copé. Sin embargo en la
Finca Los Naranjos se observó una mejor relación entre la población
de depredadores totales y las poblaciones de áfidos totales.
El ligero desfase del pico de depredadores hacia el mes de septiembre
representa el incremento esperado de las poblaciones de depredadores
después de un incremento en las poblaciones de la presa.
A
B
Fig. 7. Abundancia de áfidos totales y depredadores totales en las Fincas
Arrocha (A) y en Los Naranjos (B).
CONCLUSIONES
Los resultados de este estudio aportan información muy importante
para establecer un programa de Control Biológico contra áfidos de
cítricos, específicamente contra T. citricida, junto con otras tácticas de
manejo que actualmente se aplican para controlar el virus del CTV en
nuestro país. El uso de enemigos naturales de áfidos dentro de un
Tecnociencia, Vol. 14, N°2
145
Manejo Integrado de Plagas puede contribuir a reducir el uso de
agroquímicos. Sin embargo, es necesario ampliar las investigaciones
de campo y de laboratorio para determinar cuál de los enemigos
naturales encontrados en los cultivos de cítricos en nuestro país, es más
efectivo para el control de áfidos.
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